現(xiàn)代軟件工程課程

各個學校的編程/軟工作業(yè)列表

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軟件工程的作業(yè)

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很多老師反映軟件工程的作業(yè)題不好出，學生做的“大作業(yè)”也是了無新意。怎么辦？師生們身處轟轟烈烈的軟件產(chǎn)業(yè)的大環(huán)境，但是在軟件工程課上做的題目卻是非常簡陋，沒有起到應(yīng)有的作用，這的確是一個很有諷刺意義的事情。有很多因素導致這一結(jié)果，這些因素都是可以克服的，在這里不再啰嗦吐槽了。怎么出一些有份量，能幫助學生進步的題目？ 我們看到，程序?=?算法?+?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；軟件?=?程序?+?軟件工程，軟件工程的編程作業(yè)，是不同于?“熟悉某個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)/實現(xiàn)某個算法”??這樣的算法課作業(yè)的。

怎么打分，很大程度上決定了學生的學習行為，請看：

軟件工程課的分數(shù)系統(tǒng)，和打分方法 - SoftwareTeacher - 博客園 (cnblogs.com)

作業(yè)的格式

一個作業(yè)并不是一上來就貼代碼，UML 圖， 它應(yīng)該是學生在 “健身學員/健身教練”這一個關(guān)系下， 刻意練習，向自己目標前進的具體努力的體現(xiàn)。在作業(yè)的一開始，應(yīng)該寫：

這個作業(yè)屬于哪個課程	<課程的鏈接>
這個作業(yè)要求在哪里	<作業(yè)要求的鏈接>
我在這個課程的目標是	<寫上目標>
這個作業(yè)在哪個具體方面幫助我實現(xiàn)目標	<寫上具體方面>
作業(yè)正文 ....	注意代碼要按格式上傳
其他參考文獻 ...	?

增加作業(yè)的豐富性

一個簡單的程序通常是做這種簡單的事情：

?　　對輸入數(shù)據(jù)進行處理，并輸出。

此類 “程序”可以從幾個維度擴展，成為很有鍛煉價值的軟件工程作業(yè)。下面舉例說明。

從數(shù)據(jù)方面擴展：

• 從數(shù)據(jù)本身的屬性擴展，例如處理“最大子數(shù)組的和”的程序，可以擴展到大數(shù)(超過64位的數(shù)字)，這樣引入大數(shù)的處理。
• 從數(shù)據(jù)的數(shù)量擴展，很多老師出題就假設(shè)數(shù)組只有六七個元素，直接寫死在程序中。如果這個數(shù)組有一萬個，十萬個元素呢？
• 從數(shù)據(jù)的維度擴展，如果數(shù)據(jù)是在多維數(shù)組中呢？
• 從數(shù)據(jù)的其它屬性擴展，例如，如果你的程序能處理北京的地鐵數(shù)據(jù)，如何改進你的程序，讓它能動態(tài)處理上海或其他城市的數(shù)據(jù)呢？這樣就引入了工程的需求。

從需求方面擴展，很多程序的需求都是非常抽象，可以用數(shù)學公式描述和驗證的，例如：“找出數(shù)組中的最大值”。下面有幾種擴展的方式：

• 不是僅僅要求結(jié)果，而是要讓程序把計算的過程顯示出來。請搜索各種“動畫顯示排序過程”的程序，我們的同學也做了一個類似的題目。
• 從需求的維度方面擴展，例如學生寫了一個“統(tǒng)計程序有多少行” 的程序，我們可以進一步要求，能把注釋行，空行，只有一個字符的行去掉么？能處理目錄里面的多個文件么？
• 重復一個成熟的、學生比較熟悉的需求，這是也是可行的，關(guān)鍵是要體現(xiàn) “工程”的特點。 例如做一個文檔編輯軟件，要求能處理10M 大小的文本文件；做一個圖書信息系統(tǒng)，要求有10萬本書，100萬條借書，還書記錄。很多同學做的圖書館信息系統(tǒng)只有不到10本書的記錄，這是圖書館么？
• 在已有的需求上增量改進，例如，讓文檔編輯軟件支持markdown?語法，支持無限的“后悔”操作；讓圖書館信息系統(tǒng)支持手機客戶端。
• 探索創(chuàng)新的方式來滿足已有的需求，或即將出現(xiàn)的需求。

從用戶的方面擴展，絕大部分大作業(yè)都是單機運行，給一個用戶(老師)看一次，看完就萬事大吉。我們可以考慮下面的擴展方式：?

• 單用戶第二次使用這個軟件的時候，能有什么功能，讓單用戶更喜歡這個軟件？(例如：記住上次的狀態(tài)，自動展現(xiàn)上次文檔最后編輯的地方，等)
• 如果多用戶使用這個系統(tǒng)，會出現(xiàn)什么問題，例如，學生的圖書館信息系統(tǒng)考慮到有100人同時查詢的情況么？如何模擬這樣的測試？
• 用戶從世界各地來，怎么辦？你的“程序”能提供多種語言的界面么？
• 用戶有善意的和惡意的，如何讓你的程序更安全？如何測試安全性？

從軟件構(gòu)建方面擴展：

• 如果是改進一個已有的軟件，怎么辦？
• 大多數(shù)的“程序”都是用單一的語言寫的，如果軟件有多個語言寫成的不同模塊，如何定義彼此的接口(API)？
• 如果軟件已經(jīng)在服務(wù)中(例如圖書館信息系統(tǒng)，如何升級部分模塊，同時盡量減少系統(tǒng)下線的時間？)
• 有些老師想給學生出一些數(shù)據(jù)庫方面的團隊項目，但是又怕同學全盤抄襲現(xiàn)成的實現(xiàn)。可以考慮這樣的方法：我們知道數(shù)據(jù)庫應(yīng)用一般分三層(數(shù)據(jù) | 業(yè)務(wù)邏輯 | UI 層)，老師設(shè)計數(shù)據(jù)庫，學生們設(shè)計并實現(xiàn)其他兩層。 這樣可以很容易地檢查學生是否能根據(jù)別人設(shè)計的數(shù)據(jù)庫來做上層的設(shè)計。 并且老師可以準備大量數(shù)據(jù)做大規(guī)模的測試。?

下面是一些和閱讀，提問，分析， 設(shè)計，總結(jié)相關(guān)的作業(yè)：

第 0 周，課程的底線；?第一周博客作業(yè)

結(jié)對調(diào)查和分析作業(yè)?

閱讀和調(diào)查作業(yè)? ? (中科大的作業(yè)實例)

用戶體驗深入調(diào)查和數(shù)量化的報告

原型設(shè)計，提出項目建議

最后一周總結(jié)

和代碼相關(guān)的作業(yè)：

個人項目：

MIT 軟件工具基礎(chǔ)教程

C++ 基本練習和效能分析 (四則運算)

Java 基本練習和效能分析 (四則運算)

Java 逐步提高練習(用命令行工具逐步練習 Java 技能)

現(xiàn)代軟件工程 作業(yè) 1: 個人項目?? ??

從一維數(shù)組求最大子數(shù)組和展開訓練

個人項目和結(jié)對項目練習 地鐵? ????

期末作業(yè)附加題? (同學的讀書筆記)

最大子數(shù)組的和 - 及其擴展

結(jié)對項目：

兩人合作作業(yè)的模式

Word Count (wc.exe) 全套練習

四則運算擴展： 模塊化，單元測試，回歸測試，TDD

動態(tài)展現(xiàn)程序的工作過程

英語文件中找到單詞詞頻

結(jié)對和團隊項目建議 - 黃金點游戲

現(xiàn)代軟件工程 作業(yè) 2: 結(jié)對項目? (電梯調(diào)度設(shè)計)? (如何自動測試電梯調(diào)度程序)

有意思的游戲：漢字構(gòu)成 + 俄羅斯方塊 + 2048

團隊項目：

? ? 團隊項目計劃

????現(xiàn)代軟件工程 作業(yè) 3: 團隊作業(yè)??

? ??2012 團隊作業(yè)

? ??團隊項目建議 - 英語學習 App

? ??源代碼管理的10個問題

? ? 團隊項目的總結(jié)，請看：現(xiàn)代軟件工程講義 11 項目管理 - 事后諸葛亮會議 - SoftwareTeacher - 博客園 (cnblogs.com)

? ? 團隊項目的評審，請看：?軟件工程課的分數(shù)系統(tǒng)，和打分方法 - SoftwareTeacher - 博客園 (cnblogs.com)

百花齊放：各個學校的編程/軟工作業(yè)列表

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯，堅持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎

總結(jié)

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